Читальный зал -->  Наземные лазерные дальномеры 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 [ 53 ] 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63

темы управления положением летательного аппарата в пространстве. Сообщается, что цель испытания состояла в установлении рабочих характеристик усовершенство-i ванного лазерного измерителя. Испытания были лабораторные и натурные. В лабораторных проверяли аппаратуру на статический дрейф и динамическую точность. При натурных испытаниях оценивали восприимчивость кизменениям гра]витационного и магнитных полей. Уход измерителя снимался при четырех различных положениях оси чувствительности. Стабильность работы системы смещения частоты оценивалась проведением испытаний на дрейф в течение нескольких часов и записи изменений скорости усредненного дрейфа в течение каждого испытания.

Теперь рассмотрим, что же такое современная бортовая навигационная система. Развитие навигационной техники, авиационной и космической, показало, что среди систем автоматического управления движением объектов важное значение имеют автономные системы управления, среди которых наибольщее развитие получили инерциальные системы. В инерциальных системах для счисления пути используются датчики первичной информации о движении объекта и счетно-решающие или вычислительные устройства, а в последнее время - бортовые вычислительные машины. Основная первичная информация снимается с датчиков линейных ускорений, называемых акселерометрами. Они дают информацию о характеристиках движения центра масс объекта в инер-циальном пространстве. Но этих данных для управления движением недостаточно. Необходима информация о вращении объекта относительно центра масс. Для этого используются гироскопические устройства. Информация поступает в бортовые ЭВМ (БЭВМ), где вырабатывается сигнал управления, обеспечивающий нужную траекторию полета, а с него - на органы управления полетом: либо на двигательную установку или соответствующие рули (газовые или аэродинамические). Исторически сложилось так, что в первых инерциальных системах имелась стабилизированная платформа, которая вначале выставлялась относительно какой-либо системы координат. Наиболее совершенные платформы были оснащены трехосными гироскопическими стабилизаторами. Однако инерциальные системы с гиростабилизированной платформой имеют ряд существенных недостатков. К ним

	Блок акселерометров		1 Блок j гироскопов	Солнечные и звездные ориентаторы

Сигнал

Интегратор

управления

Преобразователь м координат

Вычислитепь матрицы направляющих [косинусов

Вычислительное устройство

Piic. 50. Функциональная схема инерциальной системы управления

относятся: большая масса, значительное потребление энергии, дороговизна и сложность изготовления. Из-за наличия карданного подвеса даже небольшое увеличение габаритов элементов, устанавливаемых на платформу, приводит к значительному увеличению объема самой платформы. В связи с этим в последние годы за рубежом разработаны, испытаны и устанавливаются на борт летательных аппаратов бесплатформенные инерциаль-н,ые системы (БИС), которые в принципе свободны от многих рассмотренных недостатков, хотя имеют и свои. Создание гироскопических устройств на новых принципах, в частности лазерных гироскопов, а также создание малогабаритных БЭВМ, способствовало развитию новых навигационных систем (об этом уже говорилось в разделе: 2.2.). Структурная схема инерциальной системы без гиростабилизированной платформы не сложна (рис. 50) [7]. Блок акселерометров устанавливается на борту объекта, а ориентация в пространстве их осей чувствительности вычисляется. Информацией для этих вычислений служат сигналы второй группы приборов - датчиков угловой скорости (ДУС), которые также жестко устанавливаются на борту. Эту информацию об угловых скоростях используют для непрерывного вычисления матрицы преобразования направляющих косинусов, опреде-лющей ориентацию осей, жестко связанных с объектом относительно инерциальной системы координат. Все вычисления на борту при работе БИС разбивают на две группы: вычисления ориентации объекта и навигационные вычисления. Первая группа вычислений характерна для БИС и в значительной мере определяет загрузку

-БЭВМ и точность работы системы в целом. Сообщается, что для коррекции БИС могут использовать астроориен-таторы. Точность работы БИС определяется в основном погрешностями чувствительных элементов. Если в качестве чувствительных элементов используют роторные гироскопы, то на них существенное влияние оказывают угловые скорости и вибрации, направление которых не совпадает с осями чувствительности. Наиболее чувствительна система к ошибкам приборов, выдающих информацию об угловом движении объекта. Например, датчики угловой скорости должны измерять угловую скорость объекта в широких пределах (иметь линейную характеристику для весьма широкого диапазона входных сигналов). ДУС классического типа, как утверждают специалисты, дают выигрыш в массе, габаритах и стоимости по сравнению с другими чувствительными элементами, однако их использование затруднено из-за того, что диапазон имеряемых скоростей ограничен. Трехстепенные гироскопы могут быть также использованы в качестве датчиков угловой скорости вращения в БИС, однако и их применение ограничено незначительными входными углами, которые они могут измерять. Как свидетельствует печать [7], такие гироскопы можно использовать только на летательных аппаратах, рассчитанных на малые перегрузки. Лазерные ДУС свободны от указанных недостатков [7], и это дало возможность построить БИС высокоточную, простую, малогабаритную, пригодную для использования в быстроманеврирующих объектах типа ракет-перехватчиков США. Лазерные гироскопы не исключают применение роторных. Более того, утверждается, что только в сочетании с ними можно достичь оптимального эффекта. В частности, при начальной выставке инерциальной системы.

Лриведем один пример использования БИС в военной технике США. На рис. 51 [22] приведена схема системы управления ракеты-перехватчика. В ней используется радиолокатор с фазированной ..решеткой, задачей которого является непрерывно выдавать в систему !.5равления информацию о векторе скорости цели. Антенна локатора ,.в этой системе располагается на гиростабилизированной платформе. ;Для того чтобы цель все время оставалась в поле зрения антенны, на стабилизирующие гироскопы подаются сигналы, пропорциональные углу рассогласования между осью диаграммы направленности - и направлением на цель. Сообщается, однако, что такая система обладает рядом недостатков. Один из них - довольно тяжелая ан-

6 Заказ 8376

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 [ 53 ] 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.